全球葡萄酒产量降至 1961 年以来最低水平，机器人防治葡萄园病害

2023 年，霜霉病摧毁了欧洲各地的葡萄园，托斯卡纳损失了 70% 的葡萄酒产量，全球葡萄酒业面临重大挫折。这种真菌疾病会侵袭葡萄叶和葡萄串，导致全球葡萄酒产量比2022年下降10%，创下1961年以来的最低产量。国际葡萄与葡萄酒组织（OIV）将这些损失不仅归咎于疾病，还归咎于影响所有主要葡萄酒产区的干旱、洪水和野火等极端天气事件。

尽管面临这些挑战，意大利在 2025 年仍保持了世界最大葡萄酒生产国的地位，产量达 4730 万百升（Mhl），超过了 3590 万百升的法国和 2940 万百升的西班牙。美国和澳大利亚分别位居第四和第五位。

为了应对日益严重的葡萄园疾病和劳动力短缺的威胁，研究人员和公司正转向机器人和人工智能技术寻求解决方案。康奈尔大学的科学家们正在开发一种自导航机器人 PhytoPatholoBot，专门用于侦察葡萄园中的葡萄病害。机器人在一排排搭好棚架的葡萄树之间移动，捕捉树冠的侧视图像。它利用人工智能模型，通过分析每张图像中的像素数据，将健康的植物组织与出现病害症状的区域区分开来。

通过整合 NASA 遥感数据、GPS 信息和解读植物光谱特征的计算机模型，PhytoPatholoBot 的研究结果得到了加强。通过这种组合，可以近乎实时地识别葡萄园内的病害类型、位置和严重程度。葡萄园管理者能迅速收到这些信息，从而在病害大面积蔓延之前做出反应。研究人员表示，这种自动化水平在人工侦察受时间或劳动力限制的情况下尤其有价值。

欧洲的商业葡萄园已经在使用自动机器人进行病害管理。在意大利，Free Green Nature 公司生产的 Icaro X4 机器人在桑娇维塞葡萄园使用紫外线处理霜霉病。由于采用了混合动力系统，该太阳能平台可连续运行长达 72 小时，即使在霉菌风险最高的雨天也不例外。除了病害治疗，它还能完成葡萄园的日常工作。

在美国，类似的技术正在进行病害防治和作物监测方面的测试。挪威生命科学大学（University of Life Sciences）的研究成果衍生出的挪威初创公司萨加机器人公司（Saga Robotics）开发了Thorvald机器人。该公司最近筹集了1120万美元的股本资金，用于扩大在英国和美国的业务。

Saga Robotics 公司首席产品官达米安-弗林博士说，种植者面临两大挑战：依赖化学处理和劳动力短缺。化学杀虫剂和杀菌剂价格昂贵，而且随着时间的推移，植物会产生抗药性，从而失去效果。此外，化学品流入土壤和水源也是环境问题。

Flynn 解释说，劳动力成本持续上升，而可用性却在下降，这使得传统的作物管理变得越来越困难。他认为，像 Thorvald 这样的自主机器人可以解决这两个问题。

Thorvald 使用紫外线作为真菌疾病的预防疗法，在孢子感染植物之前破坏其 DNA。该机器人配备了多个摄像头，可在葡萄园中移动时捕捉视频片段。机器学习模型分析这些录像，以计算葡萄簇，并评估每次处理后的成熟度。

随着时间的推移，所有收集到的数据都会按行、田和农场进行汇总，提供作物生长的详细情况，并提前两周进行产量预测。Flynn 指出，要在大型农场中实现如此全面的监控，人工是不可能做到的。

Thorvald 上基于人工智能的视觉系统不仅有助于疾病检测，还能及早识别需要注意的区域，从而支持劳动力规划。Flynn 补充说，准确的产量预测可以帮助种植者在预期收成发生意外变化时避免罚款或降价。

Thorvald 机器人已经在加利福尼亚的葡萄园产生了影响--上个季节处理了近 1,300 英亩的葡萄园，并在英国发挥了重要作用，占英国草莓收获量的 20%。

随着气候变化不断给全球葡萄生产带来压力，像康奈尔大学和传奇机器人公司（Saga Robotics）开发的自动化技术正成为葡萄园管理者在不可预测的条件下寻求保护作物和保持产量的可持续方法的重要工具。